[發(fā)明專利]一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻恢復(fù)系的快速培育方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310610308.3
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN104285775A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 游艾青;焦春海;周雷;陳志軍;劉凱;李三和;楊國才;胡剛;閘雯俊
• 申請（專利權(quán)）人: 湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院糧食作物研究所
• 主分類號: A01H1/02
• 分類號: A01H1/02
• 代理公司: 武漢荊楚聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42215
• 代理人: 王健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水稻恢復(fù)系的培育方法，屬于分子細(xì)胞植物育種技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻恢復(fù)系的快速培育方法，具體適用于高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗的兩系恢復(fù)系的快速培育。

背景技術(shù)

水稻是世界上最重要的糧食作物之一，是我國一半以上的人口的主食。隨著世界人口的不斷增加，全球耕地面積逐年減少，自然災(zāi)害頻發(fā)，糧食增長日趨緩慢，糧食安全已經(jīng)成為國際社會(huì)普遍關(guān)注的熱點(diǎn)問題。我國雜交水稻常年種植面積占水稻種植面積的一半左右，產(chǎn)量超過水稻總產(chǎn)量的60%，我國雜交水稻的選育和應(yīng)用為我國乃至世界的糧食生產(chǎn)做出了重要的貢獻(xiàn)。在耕地面積減少的情況下，提高糧食總產(chǎn)的主要途徑還是利用品種更新提高單產(chǎn)，同時(shí)隨著人民生活水平的不斷提高和環(huán)保意識加強(qiáng)，對品質(zhì)和安全性的要求也越來越高，因此迫切需要優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)多抗的雜交新品種應(yīng)用于水稻生產(chǎn)。

我國人口眾多，耕地、淡水等資源的剛性約束進(jìn)一步加劇，生態(tài)環(huán)境保護(hù)的壓力越來越大，加上自然災(zāi)害頻發(fā)，全球氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響也日益突出，要長期穩(wěn)定地保障糧食和其他重要農(nóng)產(chǎn)品的有效供給，繼續(xù)提高農(nóng)民收益，必須靠提高單產(chǎn)、提升質(zhì)量、降低成本、減少能耗和污染。

盡管我國水稻育種取得了具大的成就，兩系雜交稻的最高產(chǎn)量已經(jīng)突破了900公斤，品質(zhì)和抗性有所改善，但是目前生產(chǎn)上還普遍存在品種抗性不足，品質(zhì)不佳的情況，另外品種間遺傳背景狹窄，品種間相似度太高，具有突破性品種較少，因此需要?jiǎng)?chuàng)新育種方法，獲得高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗的水稻新品種。

由于每個(gè)水稻材料所攜帶的優(yōu)良基因比較有限且或多或少的存在一些不足，因此將不同材料的優(yōu)良基因組合到一個(gè)材料中，使其具有雙親的優(yōu)良基因，這就是水稻聚合育種并已成為水稻育種的重要內(nèi)容。目前人們主要通過常規(guī)的雜交、回交、分子標(biāo)記輔助選擇以及轉(zhuǎn)基因等途徑來實(shí)現(xiàn)優(yōu)良基因的聚合，但常規(guī)雜交、回交進(jìn)行基因聚合育種周期長、工作量大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的育種周期長、花費(fèi)很高、花培效率很低、易受環(huán)境和人為因素影響、培育效率較低的缺陷與問題，提供一種育種周期短、花費(fèi)較少、花培效率較高、不易受環(huán)境和人為因素影響、培育效率較高的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻恢復(fù)系的快速培育方法。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗水稻恢復(fù)系的快速培育方法，其特征在于該培育方法依次包括以下步驟：

第一步：以高產(chǎn)水稻品種A和抗病水稻品種B雜交，得到雜交一代F1(A/B)種子；以優(yōu)質(zhì)水稻品種C和抗蟲水稻品種D雜交，得到雜交一代F1(C/D)種子；以高產(chǎn)水稻品種E和抗蟲水稻品種F雜交，得到雜交一代F1(E/F)種子；以優(yōu)質(zhì)水稻品種G和抗病水稻品種H雜交，得到雜交一代F1(G/H)種子；

第二步：種植上述雜交種子，得到雜交一代。以F1(A/B)與F1(C/D)雜交，得到復(fù)交一代F1(A/B//C/D)種子；以F1(E/F)與F1(G/H)雜交，得到復(fù)交一代F1(E/F//G/H)種子；

第三步：種植上述復(fù)交種子，得到復(fù)交一代。對復(fù)交一代F1(A/B//C/D)和F1(E/F//G/H)在苗期進(jìn)行對應(yīng)的分子標(biāo)記輔助選擇，篩選出帶有相應(yīng)基因的復(fù)交一代F1單株，用篩選出來的F1(A/B//C/D)與F1(E/F//G/H)得到多重復(fù)交F1代種子；

第四步：種植上述多重復(fù)交種子，得到多重復(fù)交一代。對多重復(fù)交一代F1單株在苗期進(jìn)行所有目標(biāo)基因的分子標(biāo)記輔助選擇，得到所有目標(biāo)陽性單株；先對目標(biāo)陽性單株在抽穗開花前的花粉單核靠邊期取花藥，然后進(jìn)行花藥培養(yǎng)，花藥培養(yǎng)后得到穩(wěn)定的H₀代花培株系，再對H₀代花培株系進(jìn)行觀察以挑選出H₀代二倍體花培株系；

第五步：對上述挑選后的H₀代二倍體花培株系在H_１代進(jìn)行分子標(biāo)記輔助選擇、農(nóng)藝性狀、品質(zhì)和抗性篩選以獲得所需的水稻恢復(fù)系。

第六步：對篩選得到的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)多抗的恢復(fù)系與一系列兩系不育系進(jìn)行組合測配，篩選出優(yōu)勢組合。

所述第一步的進(jìn)行時(shí)間為第一年夏天，第二步的進(jìn)行時(shí)間為第一年冬天，第三步的進(jìn)行時(shí)間為第二年夏天，第四步的進(jìn)行時(shí)間為第二年冬天，第五步的進(jìn)行時(shí)間為第三年夏天，第六步的進(jìn)行時(shí)間為第三年冬天。

本發(fā)明所述高產(chǎn)品種、抗病品種、優(yōu)質(zhì)品種、抗蟲品種的定義如下：

高產(chǎn)品種：產(chǎn)量性狀主要包括有效分蘗數(shù)、穗粒數(shù)、結(jié)實(shí)率、千粒重等，通過考察產(chǎn)量性狀，比當(dāng)前生產(chǎn)上的骨干品種具有產(chǎn)量優(yōu)勢的品種。